一、一步一步看流程
锡膏印刷:打好底子
给 PCB 板上焊盘涂锡膏,这事得靠锡膏印刷机和钢网配合。钢网的孔得跟焊盘对上,差一点都不行,就像穿衣服得合身一样。比如那些小个头的 0402 元件,钢网孔的大小误差最多只能有 0.02 毫米。
印刷的时候,刮刀怎么用力、走多快,还有钢网拿起来的速度,都影响着锡膏涂得好不好。刮刀力气小了,锡膏填不满焊盘;力气太大,锡膏就容易溢出来,搞不好就短路了。一般来说,刮刀用 5 到 15 牛的力,一秒钟走 20 到 50 毫米,差不多就能把锡膏涂得匀匀的。
元件贴装:放对地方
锡膏涂好,就该往上面放元件了。贴片机就像个细心的工人,照着设定好的步骤,用眼睛瞅准元件,从料盘里拿出来,稳稳地放在涂了锡膏的焊盘上。
这活儿讲究个准头,现在好点的贴片机,放 0201 那么小的元件,偏差能控制在 0.025 毫米以内。而且像二极管、电解电容这些有正负极的元件,可不能放反了,放反了元件可能就废了,板子也没法用。
回流焊接:把元件焊牢
元件放好,就得进回流焊炉了。炉子里分了好几个温区,温度一步步变化,让锡膏从软到化,再到凝固。
一开始慢慢加热,让锡膏里的助焊剂发挥作用,把焊盘和元件引脚上的脏东西去掉,也让里面的溶剂慢慢跑掉,省得后面焊的时候冒泡。温度升到最高,一般在 235 到 245 摄氏度,锡膏彻底化开,就像胶水一样把元件和焊盘粘牢。最后慢慢降温,焊点变硬,元件就牢牢固定在板子上了。
不同的元件、锡膏和板子,对温度变化的要求不一样。比如有些怕热的元件,升温的时候就得慢点儿,不然容易坏。
质量检测:挑出毛病
焊完了还不算完,得检查检查。自动光学检测就像个火眼金睛的质检员,用相机拍板子,看看焊点好不好、元件放得正不正,有没有短路之类的问题,大部分毛病都能看出来。
有些元件,像 BGA 那种底下全是焊点的,外面看不见里面,就得用 X 射线看,看看里面有没有没焊好或者有空洞的地方。还有在线测试仪,能测测电路通不通,电阻、电容这些参数对不对。最后再通电试试,看看板子能不能正常工作。
二、哪些地方影响质量
设备好不好使
机器的性能很关键。好的印刷机能把锡膏涂得又匀又准;贴片机够精准,元件才能放对地方;回流焊炉温度控制得稳,焊点才能结实。就像做饭,好锅炒出来的菜味道就是不一样。
参数调得对不对
印刷时的刮刀压力、速度,贴元件时的力度,焊的时候的温度变化,这些参数都得调合适。就拿回流焊来说,温度太高,元件可能就烤坏了;温度不够,锡膏化不透,焊不牢。
人细心不细心
操作的人手艺咋样、上不上心很重要。经验多的师傅,能很快发现机器参数不对,及时调整。贴元件的时候,看一眼就知道有没有放反、放偏,能少出不少错。
环境行不行
车间里的温度、湿度也有讲究。太热太冷,锡膏就不好用;太潮湿,元件和板子容易生锈;灰尘多了,还可能让板子短路。一般来说,温度在 22 到 26 摄氏度,湿度 40% 到 60%,干干净净的,干活才顺手。
三、现在都有哪些新变化
越来越智能
现在都讲究智能生产,机器能自己收集数据,分析哪里做得不好,然后自己调整。比如检测的时候,机器能越学越聪明,更快更准地发现毛病;设备之间还能互相 “沟通”,配合得更默契,干活也更有效率。
往小了、密了做
电子产品越来越小,功能越来越多,所以 PCB 板上要放更多更小的元件。贴片机也得跟着进步,能把 tiny 的元件放得更准,在一小块板子上塞下更多东西。就像手机,现在功能那么多,里面的板子上元件肯定挤得满满当当。
更注重环保
现在都提倡绿色生产,用无铅的锡膏、能溶于水的助焊剂,减少对环境的影响。生产的时候也尽量省点电,少浪费东西,这样行业才能长久发展下去。毕竟,大家都想在干净的环境里干活,生产出对环境友好的产品。
因设备、物料、生产工艺等不同因素,内容仅供参考。了解更多smt贴片加工知识,欢迎访问深圳SMT贴片加工厂-1943科技。